依賴倒置
定義
依賴反轉(zhuǎn)原則（Dependency inversion principle，DIP）是指一種特定的解耦形式务荆，使得高層次的類不依賴于低層次的類的實現(xiàn)細節(jié)，依賴關(guān)系被顛倒（反轉(zhuǎn)）穷遂，從而使得低層次類依賴于高層次類的需求抽象函匕。
該原則規(guī)定：
- 高層次的類不應(yīng)該依賴于低層次的類，兩者都應(yīng)該依賴于抽象接口蚪黑。
- 抽象接口不應(yīng)該依賴于具體實現(xiàn)盅惜。而具體實現(xiàn)則應(yīng)該依賴于抽象接口中剩。
在傳統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)中，低層次的組件設(shè)計用于被高層次的組件使用抒寂，這一點提供了逐步的構(gòu)建一個復(fù)雜系統(tǒng)的可能结啼。在這種結(jié)構(gòu)下，高層次的組件直接依賴于低層次的組件去實現(xiàn)一些任務(wù)屈芜。這種對于低層次組件的依賴限制了高層次組件被重用的可行性郊愧。
依賴反轉(zhuǎn)原則的目的是把高層次組件從對低層次組件的依賴中解耦出來，這樣使得重用不同層級的組件實現(xiàn)變得可能井佑。
聽起來很干属铁，我們先通過實現(xiàn)一個簡單的需求來描述依賴倒置原則要解決的問題。
需求
假設(shè)我們要實現(xiàn)一個簡單的緩存功能躬翁，主要負責把數(shù)據(jù)存儲起來方便以后調(diào)用焦蘑。
為了快速完成需求，我們決定采用最簡單的實現(xiàn)方式：存儲到文件盒发，所以我們設(shè)計其結(jié)構(gòu)如下：
圖 1 顯示在應(yīng)用程序中一共有兩個類例嘱。"Cache" 類負責調(diào)用"FileWrite"類來寫入文件。代碼實現(xiàn)如下：
<?php
class FileWriter{
public function writeToFile($key,$value=null){
//....
}
}
class Cache{
protected FileWriter $file_writer;
public function __contruct(){
$this->file_writer=new FileWriter();
}
public function set($key,$value=null){
$this->file_writer->writeToFile($key,$value);
}
}
在所有使用文件來作為存儲方式的系統(tǒng)中迹辐，上面的"Cache"類能很好的使用蝶防，然而在以其他方式來存儲的系統(tǒng)中，"Cache" 類是無法被重用的明吩。
例如间学，假設(shè)我們的系統(tǒng)是分布式服務(wù)，部署在多臺機器上印荔，這時候如果使用文件存儲則緩存只能生效于本機器上低葫，無法被其他機器使用，故我們無法使用文件來作為緩存的存儲方式仍律，所以我們引入一個新的存儲方式：redis嘿悬。另外我們也希望復(fù)用 "Cache" 類，但很不幸的是水泉， "Cache" 類是直接依賴于 "FileWrite" 類的善涨，無法直接被重用。
為了解決這個問題草则，我們需要修改下代碼钢拧，如下：
<?php
class FileWriter{
public function writeToFile($key,$value=null){
//....
}
}
class RedisWriter{
public function writeToRedis($key,$value=null){
//....
}
}
class Cache{
protected FileWriter $file_writer;
protected RedisWriter $redis_writer;
protected $type;
public function __contruct($type){
$this->type=$type;
if($this->type=='redis'){
$this->file_writer=new FileWriter();
}else if($this->type=='file'){
$this->redis_writer=new RedisWriter();
}
}
public function set($key,$value=null){
if($this->type=='redis'){
$this->file_writer->writeToRedis($key,$value);
}else if($this->type=='file'){
$this->file_writer->writeToFile($key,$value);
}
}
}
可以看到我們需要引入一個新的類，而且需要去修改"Cache"類的代碼炕横。隨著需求的變化源内，我們可能有要支持其他的存儲方式，例如數(shù)據(jù)庫份殿，memcached膜钓，這時候我們就需要不斷添加新的類嗽交，不斷修改"Cache"類，而且把"Cache"淹沒在凌亂的"if/else"判斷中颂斜，這樣的設(shè)計的維護和拓展成本簡直不可想象夫壁。
出現(xiàn)這些問題的原因就在于類間的相互依賴，主要特征是包含高層邏輯的類依賴于低層類的細節(jié)："Cache"類的"set"功能完全依賴于下面的"FileWriter"的具體實現(xiàn)細節(jié)焚鲜，導致在使用環(huán)境發(fā)生變化的時候掌唾，"Cache"類無法復(fù)用放前。依賴倒置原則就是為了來解決這個問題的忿磅。
問題
- 沒有抽象，耦合度高：當?shù)蛯幽K變動時凭语，高層模塊也得變動葱她；
- 高層模塊過度依賴低層模塊，很難擴展似扔。
- 這種依賴關(guān)系具有傳遞性吨些，即如果是多層次的調(diào)用，最低層改動會影響較高層……直到最高層炒辉。
解決
高層次的類不應(yīng)該依賴于低層次的類豪墅，兩者都應(yīng)該依賴于抽象接口：例如 "Cache" 類依賴于 "FileWriter" 類的實現(xiàn)，所以才會無法適用使用環(huán)境的變化黔寇。所以我們要想辦法使 "Cache" 類不依賴于這些細節(jié)偶器，因為具體實現(xiàn)是不斷變化的，而抽象接口是相對穩(wěn)定的缝裤，所以我們要把數(shù)據(jù)的存儲抽象出來，成為一個接口憋飞，針對這個接口進行編程霎苗，這樣就無需面對頻繁變化的實現(xiàn)細節(jié)。
抽象接口不應(yīng)該依賴于具體實現(xiàn)榛做。而具體實現(xiàn)則應(yīng)該依賴于抽象接口：在一開始做設(shè)計的時候唁盏，我們不要去考慮具體實現(xiàn)，而應(yīng)該根據(jù)業(yè)務(wù)需求去設(shè)計接口检眯，例如上面的例子厘擂，我們一開始就已經(jīng)考慮到了用文件來存儲了，而且架構(gòu)也是基于此來進行設(shè)計的轰传，這就從一開始是高層次的類依賴于具體實現(xiàn)了驴党。然而實際上我們需要的功能是：數(shù)據(jù)存儲，把數(shù)據(jù)存儲到某個地方获茬，至于具體怎么存儲我們其實并不需要關(guān)心港庄，只需要知道能存即可倔既，所以我們一開始設(shè)計的時候就不應(yīng)該針對文件存儲來進行編程，而應(yīng)該針對抽象的存儲接口來編程鹏氧。同時具體實現(xiàn)也依據(jù)接口來進行編程渤涌。
因此我們優(yōu)化后的架構(gòu)如下：
此時類 "Cache" 既沒有依賴 "FileWriter" 也沒有依賴 "RedisWriter"，而是依賴于接口"Writer"把还，同時"FileWriter" 和 "RedisWriter" 的具體實現(xiàn)也依賴于抽象实蓬。
<?php
interface Writer{
public writer($key,$value=null);
}
class FileWriter implement Writer{
public function write($key,$value=null){
//....
}
}
class RedisWriter{
public function write($key,$value=null){
//....
}
}
class Cache{
protected Writer $writer;
public function __contruct(){
//$this->wirter=new RedisWriter();
$this->wirter=new FileWriter();
}
public function set($key,$value=null){
$this->file_writer->write($key,$value);
}
}
此時，我們就可以重用 "Cache" 類吊履，而不需要具體的"Writer"安皱。在不同的環(huán)境條件下，我們只需要修改生成的"writer"類即可艇炎，"set"方法里面的邏輯完全不需要改動酌伊，因為這里面是針對抽象接口"Writer"編程，只要"Writer"沒有變缀踪，"set"方法也不需要做任何修改居砖。
使用場景
程序中所有的依賴關(guān)系都應(yīng)該終止于抽象類或者接口中，而不應(yīng)該依賴于具體類驴娃。
根據(jù)這個啟發(fā)式規(guī)則奏候，編程時可以這樣做：
- 類中的所有成員變量必須是接口或抽象，不應(yīng)該持有一個指向具體類的引用或指針唇敞。
- 任何類都不應(yīng)該從具體類派生蔗草，而應(yīng)該繼承抽象類，或者實現(xiàn)接口厚棵。
- 任何方法都不應(yīng)該覆寫它的任何基類中已經(jīng)實現(xiàn)的方法蕉世。（里氏替換原則）
- 任何變量實例化都需要實現(xiàn)創(chuàng)建模式（如：工廠方法/模式），或使用依賴注入框架（如：Spring IOC）婆硬。
優(yōu)點
- 高層模塊和低層模塊徹底解耦狠轻，都很容易實現(xiàn)擴展
- 抽象模塊具有很高的穩(wěn)定性、可重用性彬犯，對高/低層模塊來說才是真正"可依賴的"向楼。
缺點
- 增加了一層抽象層，增加實現(xiàn)難度谐区；
- 對一些簡單的調(diào)用關(guān)系來說湖蜕，可能是得不償失的。
- 對一些穩(wěn)定的調(diào)用關(guān)系宋列，反而增加復(fù)雜度昭抒，是不正確的。
控制反轉(zhuǎn)
說完依賴倒置，我們再來說一個很相似的設(shè)計原則：控制反轉(zhuǎn)灭返。
看看上面的代碼盗迟，雖然"set"方法里的邏輯不會發(fā)現(xiàn)變化了，但是在構(gòu)造函數(shù)里還是要根據(jù)不同環(huán)境來生成對應(yīng)的"Writer"熙含，還是需要修改代碼罚缕，為了解決這個問題，我們引入控制反轉(zhuǎn)的原則怎静。
定義
控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control邮弹，縮寫為IoC )，是面向?qū)ο缶幊讨械囊环N設(shè)計原則蚓聘，可以用來減低計算機代碼之間的耦合度腌乡。其中最常見的方式叫做依賴注入（Dependency Injection，簡稱DI）或粮，還有一種方式叫“依賴查找”（Dependency Lookup）导饲。通過控制反轉(zhuǎn)捞高，對象在被創(chuàng)建的時候氯材，由一個調(diào)控系統(tǒng)內(nèi)所有對象的外界實體，將其所依賴的對象的引用傳遞給它硝岗。也可以說氢哮，依賴被注入到對象中。
控制反轉(zhuǎn)針對的是依賴對象的獲得方式型檀，也既依賴對象不在是自己內(nèi)部生成冗尤，而是由外界生成后傳遞進來。如下代碼：
<?php
interface Writer{
public writer($key,$value=null);
}
class FileWriter implement Writer{
public function write($key,$value=null){
//....
}
}
class RedisWriter{
public function write($key,$value=null){
//....
}
}
class Cache{
protected Writer $writer;
public function __contruct(Writer $writer){
$this->wirter=$writer
}
public function set($key,$value=null){
$this->file_writer->write($key,$value);
}
}
"Cache"把內(nèi)部依賴"Writer"的創(chuàng)建權(quán)力移交給了上層模塊胀溺，自己只關(guān)心依賴提供的功能裂七，但并不關(guān)心依賴的創(chuàng)建。IoC 是一種新的設(shè)計模式仓坞，它對上層模塊與底層模塊進行了更進一步的解耦背零。
實現(xiàn)方式
實現(xiàn)控制反轉(zhuǎn)主要有兩種方式：依賴注入和依賴查找。兩者的區(qū)別在于无埃，前者是被動的接收對象徙瓶，在類A的實例創(chuàng)建過程中即創(chuàng)建了依賴的B對象，通過類型或名稱來判斷將不同的對象注入到不同的屬性中嫉称，而后者是主動索取相應(yīng)類型的對象侦镇，獲得依賴對象的時間也可以在代碼中自由控制。
依賴注入
依賴注入有如下實現(xiàn)方式：
- 基于構(gòu)造函數(shù)织阅。實現(xiàn)特定參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)壳繁，在新建對象時傳入所依賴類型的對象。
class Cache{
protected Writer $writer;
public function __contruct(Writer $writer){
$this->wirter=$writer
}
}
- 基于 set 方法。實現(xiàn)特定屬性的public set方法闹炉，來讓外部容器調(diào)用傳入所依賴類型的對象伍派。
class Cache{
protected Writer $writer;
public function setWriter(Writer $writer){
$this->wirter=$writer
}
}
- 基于接口。實現(xiàn)特定接口以供外部容器注入所依賴類型的對象剩胁。
interface WriterSetter {
public function setWriter(Writer $writer);
}
class Cache implement WriterSetter{
protected Writer $writer;
@Override
public function setWriter(Writer $writer){
$this->wirter=$writer
}
}
接口注入和setter方法注入類似诉植，不同的是接口注入使用了統(tǒng)一的方法來完成注入，而setter方法注入的方法名稱相對比較隨意昵观，接口的存在晾腔，表明了一種依賴配置的能力。
在軟件框架中啊犬，讀取配置文件灼擂，然后根據(jù)配置信息，框架動態(tài)將一些依賴配置給特定接口的類觉至，我們也可以說 Injector 也依賴于接口剔应，而不是特定的實現(xiàn)類，這樣進一步提高了準確性與靈活性语御。
依賴查找
依賴查找相比于依賴注入更加主動峻贮，先配置好對象的生成規(guī)則，然后在需要的地方通過主動調(diào)用框架提供的方法应闯，根據(jù)相關(guān)的配置文件路徑纤控、key等信息來獲取對象。
例如lumen里面：
app()->bind('classA', function ($app) {
return new ClassA();
});
//使用
$classA=app()->make('classA');
參考
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BE%9D%E8%B5%96%E5%8F%8D%E8%BD%AC%E5%8E%9F%E5%88%99
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%8E%A7%E5%88%B6%E5%8F%8D%E8%BD%AC
https://blog.csdn.net/briblue/article/details/75093382
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作者: 小魚兒
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